| 中文摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-14页 |
| 1.1.1 燃料电池的发展历史 | 第11-12页 |
| 1.1.2 燃料电池的分类 | 第12页 |
| 1.1.3 PEMFC的基本原理与特点 | 第12-14页 |
| 1.2 PEMFC的主要组件 | 第14-16页 |
| 1.2.1 极板 | 第14-15页 |
| 1.2.2 质子交换膜 | 第15页 |
| 1.2.3 电极 | 第15-16页 |
| 1.3 PEMFC的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3.1 阳极开放式PEMFC | 第16-17页 |
| 1.3.2 阳极封闭式PEMFC | 第17-19页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第19-20页 |
| 第2章 PEMFC的数学模型和数值模拟方法 | 第20-29页 |
| 2.1 PEMFC的控制方程 | 第20-23页 |
| 2.1.1 质量守恒方程 | 第20-21页 |
| 2.1.2 动量守恒方程 | 第21页 |
| 2.1.3 能量守恒方程 | 第21-22页 |
| 2.1.4 组分守恒方程 | 第22页 |
| 2.1.5 电荷守恒方程 | 第22-23页 |
| 2.2 PEMFC中水的传输模型 | 第23-25页 |
| 2.2.1 PEM中水的传输模型 | 第23-24页 |
| 2.2.2 GDL中水的传输模型 | 第24-25页 |
| 2.3 数值模拟方法 | 第25-28页 |
| 2.3.1 计算模型条件假设 | 第25-26页 |
| 2.3.2 计算模型边界条件 | 第26-27页 |
| 2.3.3 阳极封闭式PEMFC的计算方法 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 流道结构对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第29-45页 |
| 3.1 阳极流道离散化模型 | 第29-35页 |
| 3.1.1 气体在流道中的传输 | 第30-31页 |
| 3.1.2 气体在PEM中的传输 | 第31-33页 |
| 3.1.3 电池电压模型 | 第33-34页 |
| 3.1.4 模型初始条件 | 第34-35页 |
| 3.2 流道截面形状对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第35-40页 |
| 3.2.1 不同流道形状PEMFC几何模型和网格划分 | 第35-36页 |
| 3.2.2 阳极封闭式PEMFC数值模拟计算方案 | 第36-37页 |
| 3.2.3 结果分析 | 第37-40页 |
| 3.3 流道深度对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第40-43页 |
| 3.3.1 不同流道深度PEMFC几何模型和网格划分 | 第40-41页 |
| 3.3.2 结果分析 | 第41-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-45页 |
| 第4章 操作参数对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第45-57页 |
| 4.1 计算模型 | 第45-47页 |
| 4.1.1 几何模型 | 第45-46页 |
| 4.1.2 计算方案 | 第46-47页 |
| 4.2 结果分析 | 第47-54页 |
| 4.2.1 温度对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第47-49页 |
| 4.2.2 操作压力对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第49-50页 |
| 4.2.3 阴极化学计量比对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第50-51页 |
| 4.2.4 气体相对湿度对阳极封闭式PEMFC性能的影响 | 第51-54页 |
| 4.3 与阳极开放式PEMFC的对比分析 | 第54-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-57页 |
| 第5章 阳极封闭式PEMFC周期性排气实验 | 第57-71页 |
| 5.1 实验系统 | 第57-61页 |
| 5.1.1 电池和排气系统 | 第57-58页 |
| 5.1.2 加湿系统 | 第58-59页 |
| 5.1.3 测试系统 | 第59-61页 |
| 5.2 实验流程 | 第61-63页 |
| 5.2.1 电池活化 | 第61-62页 |
| 5.2.2运行负载对阳极封闭式PEMFC排气周期的影响实验 | 第62页 |
| 5.2.3操作参数对阳极封闭式PEMFC排气周期的影响实验 | 第62-63页 |
| 5.3 实验结果分析 | 第63-70页 |
| 5.3.1 运行负载对阳极封闭式PEMFC排气周期的影响 | 第63-65页 |
| 5.3.2 操作参数对阳极封闭式PEMFC排气周期的影响 | 第65-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第6章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 总结 | 第71-72页 |
| 6.2 展望 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 研究生期间科研成果及项目经历 | 第78页 |
